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湖南省张家界市桑植县2025年中考一模物理试题
一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025·桑植模拟）古诗《猛虎行》中有“胡雏绿眼吹玉笛，吴歌白纻飞梁尘”，诗人听出是玉笛的声音，是依据声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．速度
2．（2025·桑植模拟）我国跳水运动员全红婵在巴黎奥运会上夺得女子10m跳台的冠军。如图所示，决赛时，全红婵站立在跳台上，下列说法正确的是（　　）
A．全红婵在水中的像为实像
B．水中出现全红婵的像是由于光的折射
C．水中出现全红婵的像是由于光的反射
D．全红婵下落过程中水中像在变大
3．（2025·桑植模拟）下列选项中符合安全用电要求的是（　　）
A．图甲，用湿抹布擦拭发光的电灯
B．图乙，安装汽车充电桩时先断开电源
C．图丙，使用试电笔时手触摸到笔尖金属体
D．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
4．（2025·桑植模拟）如图是冰雕展中“火车头”冰雕作品．展出当地的气温一直持续在-10℃以下，可是冰雕作品在一天天变小，此过程发生的物态变化是（　　）
A．升华 B．熔化 C．汽化 D．凝华
5．（2025·桑植模拟）超市用冰块保鲜食材时，下列说法正确的是（　　）
A．冰块温度很低，没有内能
B．冰块熔化时放出热量
C．冰块熔化过程中温度不变
D．食材放出热量，说明食材含有的热量比冰块多
6．（2025·桑植模拟）为了防范电动车进入楼道内所带来的安全隐患，某小区单元门禁设置一款智能识别机器，当人脸识别到当前人员是本单元业主时，开关S1闭合，当识别到当前人员附近没有电动车时，开关S2闭合，两个开关同时闭合时，门禁才会打开。下列电路中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
7．（2025·桑植模拟）如图所示，小芳用装满水的水瓶的瓶口倒放在装有水的水桶中，发现水不能倒进水桶中，下列应用中与此原理相同的是（　　）
A．高压锅烹饪食物
B．船闸
C．拦河大坝
D．活塞式抽水机
8．（2025·桑植模拟）2024年长沙马拉松正在火热报名中，关于运动员在比赛过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．运动员抵达终点时不能立刻停下来是受到了惯性力的作用
B．运动员在加速跑过程中处于二力平衡状态
C．运动员穿戴鞋底有花纹的鞋子是为了增大与地面的摩擦
D．运动员静止时所受到的重力与他对地面的压力是一对平衡力
9．（2025·桑植模拟）当今世界正面临“能源危机”，个人应该在日常生活中节约能源，推动可持续发展，下列认知正确的是（　　）
A．煤、石油、天然气属于可再生能源
B．未经处理的核废水可以直接排入大海
C．目前人类建立的核电站是利用核裂变发电
D．电能属于一次能源
10．（2025·桑植模拟）暑假期间，小王乘坐飞机从长沙去外省旅游，下列说法正确的是（　　）
A．飞机离地前速度越来越快，所受地面摩擦力变小
B．飞机加速起飞的过程中，机械能守恒
C．飞机减速下降的过程中，其重力势能增加
D．飞机只要加速飞行，其重力势能就一定减小
11．（2025·桑植模拟）以下做法能增大压强的是（　　）
A．书包的背带较宽 B．在坦克上安装履带
C．图钉的钉尖又尖又细 D．火车轨道下铺设枕木
12．（2025·桑植模拟）如图所示，小朋友从滑梯滑下后头发“炸毛”。关于这个现象，下列有关说法正确的是（　　）
A．小朋友头发炸毛是由于头发带上了异种电荷
B．滑梯下滑过程中，小朋友与滑梯间创造了大量电荷
C．验电器的工作原理与小朋友头发“炸毛”的原因一致
D．小朋友滑下后头发会“炸毛”，是因为滑梯是由金属导体制成的
二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。
13．（2025·桑植模拟）神舟十八号航天员乘组叶光富、李聪、李广苏已经在轨超过100天了，在空间站中，三位航天员是利用　 　（选填“电磁波”“超声波”或“次声波”）与地面传递信息。搭载飞船的燃料通常选用液态氢，是因为它的　 　高。
14．（2025·桑植模拟）长沙臭豆腐，是中国传统手工臭豆腐之一。如图所示，街上的摊贩把臭豆腐放到油锅内煎炸，此过程是通过　 　方式来改变臭豆腐的内能，人们远远就能闻到臭豆腐的味道，是因为分子在不停地做　 　。
15．（2025·桑植模拟）新能源汽车已在全市范围内普及，以其动力充沛和用车成本较低等优点广受市民青睐。新能源汽车充电时，其内部电池包相当于　 　（选填“电源”或“用电器”），某次充电时，充电电压为600V，充电电流为150A，该汽车电池包容量为30kW·h，要从电量为0至充满，所需时间为　 　min。
16．（2025·桑植模拟）某金属块与木块叠放在装有水的容器中，金属块体积为8cm3，木块体积为16cm3，木块与金属块密度之比为1：2，容器底面积为10cm2，纟细绳将木块与容器连接在一起，松手后，此时细绳恰好拉直无拉力，如图甲所示。将金属块水平切割，切割部分沉于水底。此时细绳恰好被拉断，之后两物块缓慢上浮直至稳定，最终液面下降0.2cm。求：木块受到水的浮力为　 　N；细绳能承受的最大拉力为　 　N；切割金属块的体积为　 　cm3。
三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。
17．（2025·桑植模拟）如图为家庭电路中带有开关的电灯和三孔插座，请按照安全用电原则正确连接电路。
①将灯泡与开关正确连入家庭电路中；
②将三孔插座正确连入家庭电路中。
18．（2025·桑植模拟）学习完液体压强之后，物理小组同学将塑料立方体两面打上同样大小的圆孔并贴上完全相同的橡皮膜，将其放入水中，观察到如图所示的情况。
（1）小组同学通过观察橡皮膜形变程度来判断橡皮膜所在位置的液体压强大小，这是利用了　 　（实验方法）；
（2）要使得实验现象更加明显，橡皮膜尽量选用较　 　（选填“薄”或“厚”）的；
（3）通过图示现象，小组同学得出结论：在液体密度相同时，液体压强的大小与浸入液体的　 　有关。
19．（2025·桑植模拟）小莉利用如图甲所示的装置探究水加热至沸腾的过程中水的温度变化，从水温为90℃时开始计时，隔一分钟记录一次水的温度。水沸腾后持续加热一段时间，并记录水的温度。实验数据记录如下表。
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 90 94 97 99 99 99 99
（1）小莉观察到水中有大量气泡产生，如图乙所示，气泡上升过程中体积逐渐变大，且气泡到水面破裂，说明此时水　 　（选填“已经”或“没有”）沸腾；
（2）根据表格中的数据可以判断，此时实验室中的大气压　 　（选填“高于”或“低于”）标准大气压。
（3）加热到3min后，在持续加热的过程中，烧杯中水的内能　 　；
（4）如图丙所示，将装有甲醇液体的试管放入沸水中，一会儿发现甲醇开始沸腾，这说明甲醇的沸点　 　（选填“高于”“等于”或“低于”）水的沸点。
20．（2025·桑植模拟）小周同学利用图甲所示电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”。器材包括：学生电源（电压4.5V）、滑动变阻器（“30Ω；1A”）、电压表、电流表、开关各一个，若干导线，定值电阻的阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω。
（1）请用笔画线代替导线将图甲补充完整　 　；
（2）连接好电路后，闭合开关前，应将滑片P移至最　 　（选填“左”或“右”）端；
（3）根据各组实验数据，绘制图像如图乙所示，可得到结论：电压一定时，电流与电阻成　 　；
（4）当把20Ω电阻替换为25Ω电阻后，发现怎么调节滑动变阻器的滑片P，都无法完成实验。小刘提出可串联一个定值电阻，重新进行5次实验，其中U1示数保持不变，则该定值电阻的阻值最小为　 　Ω，最大为　 　Ω。
四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。
21．（2025·桑植模拟）如图所示为某校校车，校车满员时，人和车的总质量为，校车所受阻力为车重的十分之一，车轮的总着地面积为。满员的校车以36km/h的速度在平直公路上匀速直线行驶15min。（g取10N/kg）求：
（1）校车在这15min内行驶的路程；
（2）满员的校车静止时对地面的压强；
（3）求校车发动机的牵引力在这15min内所做的功。
22．（2025·桑植模拟）实验小组根据教材自制了一款油量表，如图所示。R1为定值电阻，滑动变阻器R2规格为“20；1A”。当浮标最低时，滑动变阻器滑片位于a端，电流表示数为0.3A，当浮标最高点时，滑片位于b端，电流表示数为0.5A.（电流表的量程为0~0.6A）
（1）当浮标最低时，R2上的电压U2为多少？
（2）R1和电源电压U为多少？
（3）实验小组发现，浮标从最高点到最低点在电流表上偏转角度太小，不利于设定油量表的刻度。小组成员又找来定值电阻与滑动变阻器。请你选择合适的两个元件放入电路使得浮标在最高到最低点浮动时，电流表示数变化范围最大。并求出此时电路最大功率与最小功率之差。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】ABCD、诗人听出是玉笛的声音，是依据声音的音色，因为音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选：C。
【分析】音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。
2．【答案】C
【知识点】光的反射；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】ABCD、水中出现的像其原理为平面镜成像，平面镜所成的像为虚像，像物等大，成像原因是光的反射，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【分析】平面镜成像的特点是：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，上下（或左右）相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。
3．【答案】B
【知识点】家庭电路的组成；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A、不用湿手湿抹布触碰正在通电的用电器，故A不符合题意；
B、维修或安装用电器前断开电源，故B符合题意；
C、使用试电笔要接触笔尾金属体，不得接触笔尖金属体，故C不符合题意；
D、三脚插头接地线防止用电器金属外壳带电，改为两脚插头会有触电安全隐患，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】不用湿手湿抹布触碰正在通电的用电器、维修或安装用电器前断开电源、使用试电笔要接触笔尾金属体，不得接触笔尖金属体、三脚插头接地线防止用电器金属外壳带电，改为两脚插头会有触电安全隐患。
4．【答案】A
【知识点】升华及升华吸热
【解析】【解答】环境温度在-10℃以下，低于冰的熔点，冰不会熔化；而冰雕作品变小，冰由固态直接升华为气态，成为水蒸气，A符合题意。
故选A。
【分析】固体直接变为气体，是升华现象。
5．【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；内能的概念；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A．内能是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能，故A错误；
B．冰块熔化时吸热，降低环境温度，可以保鲜肉片，故B正确；
C．冰是晶体，在熔化时，吸收热量，温度不变，内能增大，故C正确；
D．热量是热传递时改变的能量，不能说物体含有热量，火锅里的汤汁温度高，内能变大，故D错误。
故选C。
【分析】一切物体都有内能；晶体熔化时，吸收热量，内能变大，温度不变；物体间有温度差，可以发生热传递，传递的能量是热量。
6．【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】ABCD、由题可知，门禁系统需要同时满足两个条件才能启动：一是识别人脸，二是识别周围无电动车。只有当这两个开关都闭合时，门禁才会启动；如果只有一个开关闭合，门禁不会启动。因此，这两个开关应采用串联连接方式，然后再与门的电动机串联。 故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据本单元业主和当前人员附近没有电动车时，电动机方可工作，据此确定两开关的连接方式，进而确定电路的连接。
7．【答案】D
【知识点】液体压强的特点；连通器原理及其应用；沸点及沸点与气压的关系；大气压的综合应用
【解析】【解答】瓶内不存在空气，是大气压强托住了瓶中的水。
A、高压锅烹饪食物利用的是沸点与气压的关系，故A不合题意。
B、船闸利用的是连通器原理，故B不合题意。
C、拦河大坝是液体深度越深，压强越大，故C不合题意。
D、活塞式抽水机利用的是大气压强，故D符合题意。
故选：D。
【分析】一个标准大气压可以支撑约10m高的水柱；大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。
8．【答案】C
【知识点】惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、惯性是物体本身固有的一种性质，不能用“受惯性力作用”这样的词语表达，故A错误；B、加速时，运动员的速度不断变化，属于非平衡状态，故B错误；
C、鞋底有花纹，是在压力一定的情况下，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故C正确；
D、运动员静止时受到的重力作用在其重心，而对地面的压力作用在地面，这两个力分别作用在不同物体上，不满足平衡力"同体、等大、反向、共线"的条件，故不是平衡力，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
（2）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体是平衡状态，受平衡力的作用；
（3）增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面粗糙程度；
（4）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
9．【答案】C
【知识点】能源及其分类；核裂变
【解析】【解析】A． 煤、石油、天然气等化石燃料属于不可再生能源，因为它们无法在人类时间尺度内自然再生， 故A错误；B．核废水若未经妥善处理直接排放，其中的放射性物质会对海洋生态系统造成严重污染，故B错误；
C．当前核电站均采用核裂变技术（如铀235裂变）来发电，虽然核聚变（如氢核聚变）能量更大但尚未实现商用，故C正确；
D.电能属于二次能源，需要通过转化一次能源（如煤炭燃烧、核能等）才能获得，故D错误。
故选C。
【分析】（1）不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
（2）未经处理的核废水直接排入大海会引发环境污染。
（3）核电站利用核裂变发电。
（4）二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。例：电能、乙醇汽油、氢能、沼气。
10．【答案】A
【知识点】势能的影响因素；机械能及其转化；探究影响摩擦力大小因素的实验；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、流体流速越大的地方压强越小，飞机离地前速度越来越快，则相对飞机的空气流速越来越快，飞机受到升力不断变大，则对地面压力减小，根据摩擦力大小的可知，所受地面摩擦力减小，故A 正确；
B、加速时飞机动能增加，起飞时飞得越高重力势能越大，机械能等于动能和势能之和，所以机械能不守恒，故B错误；
C、飞机下降过程中质量不变，高度变小，重力势能减少，故C错误；
D、飞机加速向上飞，质量不变，高度变大，重力势能变大，故D错误。
故选：A。
【分析】（1）根据流体压强和流速的关系、摩擦力大小的影响因素分析解答。
（2）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。
11．【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.书包背带设计较宽，这是利用在压力不变的情况下，增大受力面积以达到减小压强的效果。 故A不符合题意；
B.坦克安装履带，同样是在压力恒定时，通过增大受力面积来降低压强。 故B不符合题意；
C.图钉尖端设计得又尖又细，这是在压力一定时，通过减小受力面积来显著增大压强， 故 C符合题意；
D.铁轨下方铺设枕木，仍属于在压力不变时，通过增大受力面积来减小压强的应用。 故D不符合题意；
故选C。
【分析】（1）增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积。（2）减小压强的方法：在受力面积一定时，减小压力；在压力一定时，增大受力面积。
12．【答案】C
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；验电器的原理及使用
【解析】【解答】A、头发炸毛是由于头发上带上了同种电荷相互排斥，A错误；
B、电荷不能创造，下滑过程中，小朋友与滑梯间转移了大量电荷，B错误；
C、验电器的原理是同种电荷相互排斥，与小朋友头发“炸毛”的原因一致，故C正确；
D、绝缘体之间可以产生摩擦起电现象，小朋友滑下后头发会“炸毛”，是因为滑梯是由绝缘体制成的，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；
（2）摩擦起电并不是创造了电荷，而是发生了电荷的转移，使正负电荷分开；
（3）如果从金属滑梯上滑下来，头发与金属摩擦后产生的电被金属导向了大地。
13．【答案】电磁波；热值
【知识点】燃料的热值；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1)真空中没有介质，电磁波的传递不需要介质。
(2)热值越高，等质量的燃料燃烧后释放的热量越多。
故答案为：电磁波；热值。
【分析】(1)广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
(2)热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小，也就是说，热值是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放出热值多少均没关系。
14．【答案】热传递；无规则运动
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】（1）把臭豆腐放到油锅内煎炸，臭豆腐吸收热量，温度升高，通过热传递增加臭豆腐的内能；
（2）闻到味道是因为分子在不停地做无规则运动。
故答案为：热传递；无规则运动。
【分析】（1）改变物体内能的方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移。
（2）物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈。
15．【答案】用电器；20
【知识点】电路的构成及电路图；电功的计算
【解析】【解析】(1)在充电过程中，电池作为能量接收装置，将电能转化为化学能储存，因此它在电路中扮演用电器的角色。(2)根据电功公式 推导可得充电时间：
故答案为：用电器；20。
【分析】电池在充电时相当于电路中的用电器；由电能计算公式 W=UIt可得从电量为0至充满所需时间。
16．【答案】0.16；2×10-2；4
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)木块受到水的浮力：
；
(2)图乙与图甲相比，整体排开水的体积的减少量：ΔV排=S容Δh=10cm2×0.2m=2cm3，绳子所提供的最大拉力等于切割后的金属块和木块整体上浮后所减小的浮力，故绳子的最大拉力为：
；
（3）据题图甲可得G木+G全=F浮，即，联立，得，，设切割下来的金属块体积为V1，对图乙进行受力分析可得，，由阿基米德原理和重力公式可得：，
化简可得：V木+V金-V1-ΔV排=0.75V木+1.5V金-1.5V1，代入数据解得V1=4cm3。
故答案为：0.16；2×10-2；4。
【分析】根据阿基米德原理计算木块的浮力，绳子所提供的最大拉力等于切割后的金属块和木块整体上浮后所减小的浮力，结合平衡条件列方程计算计算的密度，根据平衡条件和阿基米德列方程计算切割金属块的体积。
17．【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】开关和灯泡串联后接在火线上，螺丝口灯泡的螺旋套接在零线上。三孔插座的正确接法是左零右火上接地。如图所示：
【分析】（1）开关和灯泡串联后接在火线上，螺丝口灯泡的螺旋套接在零线上。
（2）三孔插座的正确接法是左零右火上接地。
18．【答案】（1）转换法
（2）薄
（3）深度
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）液体内部存在压强，橡皮膜在液体压强作用下发生形变，其形变程度反映了所受压强的大小，这一方法运用了转换法的原理。
（2）橡皮膜越薄，越容易形变，对液体压强的变化反应更灵敏，因此实验中应选用较薄的橡皮膜。
（3）实验现象表明：在同一深度时，橡皮膜形变程度相同；在不同深度时，深度越大，形变越明显。由此可得结论：当液体密度相同时，液体压强的大小与浸入液体的深度有关。
故答案为：（1）转换法；（2）薄；（3）深度。
【分析】（1）液体压强计就是利用橡皮膜形变程度来体现压强的，压强越大，橡皮膜形变成的，这用到了转换法；
（2）橡皮膜越薄，橡皮膜越容易发生形变；
（3）研究液体的压强与液体深度的关系，要控制液体的密度相同，深度不同。
（1）由于液体内部存在压强，橡皮膜在液体压强的作用下会发生形变，橡皮膜形变程度的大小反映了橡皮膜所受压强的大小，这用到了转换法。
（2）橡皮膜越薄，橡皮膜越容易发生形变，越能反映受到液体压强的变化，所以橡皮膜应该选用薄一些的。
（3）通过实验现象可以观察得出，同一深度下，橡皮膜形变程度相同，不同深度下，深度越深，橡皮膜形变程度越大，故可得出结论：在液体密度相同时，液体压强的大小与浸入液体的深度有关。
19．【答案】（1）已经
（2）低于
（3）变小
（4）低于
【知识点】沸腾及沸腾条件；探究水的沸腾实验；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】（1）水在沸腾前，会出现少量气泡，这些气泡随着上升逐渐变小；而沸腾时，水中产生大量气泡，气泡上升过程中体积不断增大，最终在水面破裂。根据题目提供的现象描述，气泡上升且体积增大，说明水正处于沸腾状态，因此可以判断水已经沸腾。
（2）水的沸点受气压影响，气压降低时沸点随之降低。在标准大气压（1 atm）下，水的沸点为100℃。实验数据表明，此时水的沸点为99℃，低于标准沸点，说明实验室的气压低于标准大气压。
（3）水沸腾后温度保持恒定，但由于部分水蒸发为水蒸气，导致水的质量减少，因此烧杯内水的内能减小。
（4）沸腾需要满足两个条件：①温度达到沸点；②持续吸热。甲醇在沸水中能够达到沸点并通过热传递持续吸热，说明水的温度高于甲醇的沸点，因此甲醇的沸点一定低于水的沸点。
故答案为：（1）已经；（2）低于；（3）变小；（4）低于。
【分析】（1）水在沸腾时，大量的水转化为水蒸气，形成大量的气泡不断上升变大；
（2）水的沸点与气压有关，气压越小，沸点越低；
（3）内能与质量、温度和状态有关；
（4）沸腾的条件为：①达到沸点；②持续吸热。
（1）水沸腾前，可以观察到水中有少量气泡产生，随气泡的上升体积逐渐减小；而水沸腾后，可以观察到水中有大量气泡产生，且气泡不断上升，体积增大，直至到水面破裂。由图已知，气泡不断上升，体积增大，此时水为沸腾状态，故此时水已经沸腾。
（2）水的沸点与气压有关，气压越小，沸点越低。在一个标准大气压下，水的沸点为100摄氏度。由实验记录表知，此时水的沸点为99摄氏度小于100摄氏度，故此时实验室中的大气压低于标准大气压。
（3）水沸腾后温度保持不变，由于一部分水汽化为水蒸气，故水的质量减小，则烧杯中水的内能变小。
（4）沸腾的条件为：①温度达到沸点；②持续吸热。甲醇在沸水中能达到沸点且能通过热传递持续吸热，说明此时水的温度高于甲醇的沸点，故甲醇的沸点一定低于水的沸点。
20．【答案】（1）由题意知，电压表应定值电阻并联，故电路图连接如下：
（2）左
（3）反比
（4）1.25；6.25
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）探究“通过导体的电流与电阻的关系”时，电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的最左端；
（3）由图乙的I- 图像为一条过原点的直线可知，图象中Ⅰ与 成正比，结合数学知识可知，电压一定时，电流与电阻成反比；
（4）由题图乙可知；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=U-U1=4.5V-2V=2.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器需要连入电路中的电阻为：R滑需小=1.25×25Ω=31.25Ω，由串联电路的电阻特点可知，此时可以串联一只定值电阻，其阻值至少为：R串小=R滑需小-R滑大=31.25Ω-30Ω=1.25Ω，当接入5Ω电阻时，变阻器需要连入电路中的电阻为：R滑需大=1.25×5Ω=6.25Ω，但将滑动变阻器接入电路的电阻调为零时，所串联定值电阻的阻值最大为：R串大=R滑需大=6.25Ω。
故答案为：（1）见解答图；（2）左；（3）反比；（4）1.25；6.25。
【分析】（1）探究“通过导体的电流与电阻的关系”时，电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联；
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
（3）根据图乙的I- 图象为一条过原点的直线结合数学知识分析得出结论；
（4）根据图乙利用欧姆定律求出U1的值，根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理求出当接入25Ω电阻时变阻器需要连入电路中的电阻，根据串联电路的电阻特点求出此时串联定值电阻的最小阻值，根据串联电路的分压原理求出当接入5Ω电阻时，变阻器需要连入电路中的电阻，当将滑动变阻器接入电路的电阻调为零时，所串联定值电阻的阻值最大，进而求出所串联定值电阻的阻值范围。
（1）电压表应并联在电阻两端，如图所示
（2）连接电路后，为了保护电路，闭合开关前，需要把滑动变阻器滑片移动至最大阻值处，即最左端。
（3）由图像中Ⅰ与成正比，I与R乘积为定值，故电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）[1][2]由题图乙可知U1=2V，要使R=25Ω时，U1=2V，Rmax=30Ω，滑动变阻器此时电压为2.4V，需要加上一定值电阻分走0.1V的电压，此时电路电流
加入的最小电阻
当R=5Ω时，U1=2V，Rmin=0Ω，滑动变阻器此时电压为0V，需要加上一定值电阻分走2.5V的电压，此时电路电流
加入的最大电阻
21．【答案】（1）解：行驶时间t=15min=0.25h
由得
（2）解：因为在平直公路上，校车静止时对地面的压力F=G=mg=1×104kg×10N/kg=1×105N
满员的校车静止时对地面的压强
（3）解：校车所受阻力为车重的十分之一，则校车受到的阻力
校车匀速直线行驶，由二力平衡得，校车发动机的牵引力F牵=f=1×104N
则校车发动机的牵引力在这15min内所做的功
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）知道行驶的速度和时间，根据s=vt求出行驶的路程；
（2）已知校车满员时人和车的总质量，根据G=mg求满员的校车受到的重力；满员的校车静止在水平地面上时对地面的压力等于其重力，已知车轮的总着地面积，根据压强公式求出对水平地面的压强；
（3）校车匀速直线运动时牵引力和受到的阻力是一对平衡力，根据题意求出其大小，利用W=Fs求出这15min内牵引力做的功。
（1）行驶时间t=15min=0.25h
由得
（2）因为在平直公路上，校车静止时对地面的压力F=G=mg=1×104kg×10N/kg=1×105N
满员的校车静止时对地面的压强
（3）校车所受阻力为车重的十分之一，则校车受到的阻力
校车匀速直线行驶，由二力平衡得，校车发动机的牵引力F牵=f=1×104N
则校车发动机的牵引力在这15min内所做的功
22．【答案】（1）解：浮标最低时，滑动变阻器达到最大阻值，此时电路电流为0.3A，R2上的电压为
（2）解：滑动变阻器滑片位于a端，电源电压可表示为
滑动变阻器滑片位于b端，电源电压可表示为
两式联立解得：R1=30Ω，U=15V。
（3）解：当总电压U=15V一定时，要使得电路的电流变化范围最大，需使得电路的总电阻变化最大，电流的变化量可表示为
选用R3与R4时，
变化范围最大，但是超过电流表量程，影响电路安全，故舍去。
选用R1与R4时，
是在保证电流表安全情况下的最大变化范围的取值，此时，电路最小电功率为
电路最大电功率
故电路最大功率与最小功率之差为
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【分析】（1）浮标最低时，滑动变阻器达到最大阻值，根据欧姆定律求出R2两端电压；
（2）根据滑动变阻器滑片位于a端和b端结合串联电路电压规律和欧姆定律表达出电源电压，联立方程求出R1和电源电压；
（3）当总电压U=15V一定时，要使得电路的电流变化范围最大，需使得电路的总电阻变化最大；根据电路中最大电流与最小电流之差分析需要的合适元件；根据P=UI分别求出电路最大功率与最小功率，据此求出电路最大功率与最小功率之差。
（1）浮标最低时，滑动变阻器达到最大阻值，此时电路电流为0.3A，R2上的电压为
（2）滑动变阻器滑片位于a端，电源电压可表示为
滑动变阻器滑片位于b端，电源电压可表示为
两式联立解得：R1=30Ω，U=15V。
（3）当总电压U=15V一定时，要使得电路的电流变化范围最大，需使得电路的总电阻变化最大，电流的变化量可表示为
选用R3与R4时，
变化范围最大，但是超过电流表量程，影响电路安全，故舍去。
选用R1与R4时，
是在保证电流表安全情况下的最大变化范围的取值，此时，电路最小电功率为
电路最大电功率
故电路最大功率与最小功率之差为
1 / 1湖南省张家界市桑植县2025年中考一模物理试题
一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2025·桑植模拟）古诗《猛虎行》中有“胡雏绿眼吹玉笛，吴歌白纻飞梁尘”，诗人听出是玉笛的声音，是依据声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．速度
【答案】C
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】ABCD、诗人听出是玉笛的声音，是依据声音的音色，因为音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选：C。
【分析】音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。
2．（2025·桑植模拟）我国跳水运动员全红婵在巴黎奥运会上夺得女子10m跳台的冠军。如图所示，决赛时，全红婵站立在跳台上，下列说法正确的是（　　）
A．全红婵在水中的像为实像
B．水中出现全红婵的像是由于光的折射
C．水中出现全红婵的像是由于光的反射
D．全红婵下落过程中水中像在变大
【答案】C
【知识点】光的反射；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】ABCD、水中出现的像其原理为平面镜成像，平面镜所成的像为虚像，像物等大，成像原因是光的反射，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【分析】平面镜成像的特点是：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，上下（或左右）相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等。
3．（2025·桑植模拟）下列选项中符合安全用电要求的是（　　）
A．图甲，用湿抹布擦拭发光的电灯
B．图乙，安装汽车充电桩时先断开电源
C．图丙，使用试电笔时手触摸到笔尖金属体
D．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
【答案】B
【知识点】家庭电路的组成；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A、不用湿手湿抹布触碰正在通电的用电器，故A不符合题意；
B、维修或安装用电器前断开电源，故B符合题意；
C、使用试电笔要接触笔尾金属体，不得接触笔尖金属体，故C不符合题意；
D、三脚插头接地线防止用电器金属外壳带电，改为两脚插头会有触电安全隐患，故D不符合题意。
故选：B。
【分析】不用湿手湿抹布触碰正在通电的用电器、维修或安装用电器前断开电源、使用试电笔要接触笔尾金属体，不得接触笔尖金属体、三脚插头接地线防止用电器金属外壳带电，改为两脚插头会有触电安全隐患。
4．（2025·桑植模拟）如图是冰雕展中“火车头”冰雕作品．展出当地的气温一直持续在-10℃以下，可是冰雕作品在一天天变小，此过程发生的物态变化是（　　）
A．升华 B．熔化 C．汽化 D．凝华
【答案】A
【知识点】升华及升华吸热
【解析】【解答】环境温度在-10℃以下，低于冰的熔点，冰不会熔化；而冰雕作品变小，冰由固态直接升华为气态，成为水蒸气，A符合题意。
故选A。
【分析】固体直接变为气体，是升华现象。
5．（2025·桑植模拟）超市用冰块保鲜食材时，下列说法正确的是（　　）
A．冰块温度很低，没有内能
B．冰块熔化时放出热量
C．冰块熔化过程中温度不变
D．食材放出热量，说明食材含有的热量比冰块多
【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；内能的概念；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A．内能是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能，故A错误；
B．冰块熔化时吸热，降低环境温度，可以保鲜肉片，故B正确；
C．冰是晶体，在熔化时，吸收热量，温度不变，内能增大，故C正确；
D．热量是热传递时改变的能量，不能说物体含有热量，火锅里的汤汁温度高，内能变大，故D错误。
故选C。
【分析】一切物体都有内能；晶体熔化时，吸收热量，内能变大，温度不变；物体间有温度差，可以发生热传递，传递的能量是热量。
6．（2025·桑植模拟）为了防范电动车进入楼道内所带来的安全隐患，某小区单元门禁设置一款智能识别机器，当人脸识别到当前人员是本单元业主时，开关S1闭合，当识别到当前人员附近没有电动车时，开关S2闭合，两个开关同时闭合时，门禁才会打开。下列电路中符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】ABCD、由题可知，门禁系统需要同时满足两个条件才能启动：一是识别人脸，二是识别周围无电动车。只有当这两个开关都闭合时，门禁才会启动；如果只有一个开关闭合，门禁不会启动。因此，这两个开关应采用串联连接方式，然后再与门的电动机串联。 故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】根据本单元业主和当前人员附近没有电动车时，电动机方可工作，据此确定两开关的连接方式，进而确定电路的连接。
7．（2025·桑植模拟）如图所示，小芳用装满水的水瓶的瓶口倒放在装有水的水桶中，发现水不能倒进水桶中，下列应用中与此原理相同的是（　　）
A．高压锅烹饪食物
B．船闸
C．拦河大坝
D．活塞式抽水机
【答案】D
【知识点】液体压强的特点；连通器原理及其应用；沸点及沸点与气压的关系；大气压的综合应用
【解析】【解答】瓶内不存在空气，是大气压强托住了瓶中的水。
A、高压锅烹饪食物利用的是沸点与气压的关系，故A不合题意。
B、船闸利用的是连通器原理，故B不合题意。
C、拦河大坝是液体深度越深，压强越大，故C不合题意。
D、活塞式抽水机利用的是大气压强，故D符合题意。
故选：D。
【分析】一个标准大气压可以支撑约10m高的水柱；大气压的存在能够解释很多现象，这些现象有一个共性：通过某种方法，使设备的内部气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下出现了这种现象。
8．（2025·桑植模拟）2024年长沙马拉松正在火热报名中，关于运动员在比赛过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．运动员抵达终点时不能立刻停下来是受到了惯性力的作用
B．运动员在加速跑过程中处于二力平衡状态
C．运动员穿戴鞋底有花纹的鞋子是为了增大与地面的摩擦
D．运动员静止时所受到的重力与他对地面的压力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A、惯性是物体本身固有的一种性质，不能用“受惯性力作用”这样的词语表达，故A错误；B、加速时，运动员的速度不断变化，属于非平衡状态，故B错误；
C、鞋底有花纹，是在压力一定的情况下，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故C正确；
D、运动员静止时受到的重力作用在其重心，而对地面的压力作用在地面，这两个力分别作用在不同物体上，不满足平衡力"同体、等大、反向、共线"的条件，故不是平衡力，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
（2）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体是平衡状态，受平衡力的作用；
（3）增大摩擦力的方法：增大压力，增大接触面粗糙程度；
（4）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
9．（2025·桑植模拟）当今世界正面临“能源危机”，个人应该在日常生活中节约能源，推动可持续发展，下列认知正确的是（　　）
A．煤、石油、天然气属于可再生能源
B．未经处理的核废水可以直接排入大海
C．目前人类建立的核电站是利用核裂变发电
D．电能属于一次能源
【答案】C
【知识点】能源及其分类；核裂变
【解析】【解析】A． 煤、石油、天然气等化石燃料属于不可再生能源，因为它们无法在人类时间尺度内自然再生， 故A错误；B．核废水若未经妥善处理直接排放，其中的放射性物质会对海洋生态系统造成严重污染，故B错误；
C．当前核电站均采用核裂变技术（如铀235裂变）来发电，虽然核聚变（如氢核聚变）能量更大但尚未实现商用，故C正确；
D.电能属于二次能源，需要通过转化一次能源（如煤炭燃烧、核能等）才能获得，故D错误。
故选C。
【分析】（1）不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
（2）未经处理的核废水直接排入大海会引发环境污染。
（3）核电站利用核裂变发电。
（4）二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。例：电能、乙醇汽油、氢能、沼气。
10．（2025·桑植模拟）暑假期间，小王乘坐飞机从长沙去外省旅游，下列说法正确的是（　　）
A．飞机离地前速度越来越快，所受地面摩擦力变小
B．飞机加速起飞的过程中，机械能守恒
C．飞机减速下降的过程中，其重力势能增加
D．飞机只要加速飞行，其重力势能就一定减小
【答案】A
【知识点】势能的影响因素；机械能及其转化；探究影响摩擦力大小因素的实验；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、流体流速越大的地方压强越小，飞机离地前速度越来越快，则相对飞机的空气流速越来越快，飞机受到升力不断变大，则对地面压力减小，根据摩擦力大小的可知，所受地面摩擦力减小，故A 正确；
B、加速时飞机动能增加，起飞时飞得越高重力势能越大，机械能等于动能和势能之和，所以机械能不守恒，故B错误；
C、飞机下降过程中质量不变，高度变小，重力势能减少，故C错误；
D、飞机加速向上飞，质量不变，高度变大，重力势能变大，故D错误。
故选：A。
【分析】（1）根据流体压强和流速的关系、摩擦力大小的影响因素分析解答。
（2）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。
11．（2025·桑植模拟）以下做法能增大压强的是（　　）
A．书包的背带较宽 B．在坦克上安装履带
C．图钉的钉尖又尖又细 D．火车轨道下铺设枕木
【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用；减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.书包背带设计较宽，这是利用在压力不变的情况下，增大受力面积以达到减小压强的效果。 故A不符合题意；
B.坦克安装履带，同样是在压力恒定时，通过增大受力面积来降低压强。 故B不符合题意；
C.图钉尖端设计得又尖又细，这是在压力一定时，通过减小受力面积来显著增大压强， 故 C符合题意；
D.铁轨下方铺设枕木，仍属于在压力不变时，通过增大受力面积来减小压强的应用。 故D不符合题意；
故选C。
【分析】（1）增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积。（2）减小压强的方法：在受力面积一定时，减小压力；在压力一定时，增大受力面积。
12．（2025·桑植模拟）如图所示，小朋友从滑梯滑下后头发“炸毛”。关于这个现象，下列有关说法正确的是（　　）
A．小朋友头发炸毛是由于头发带上了异种电荷
B．滑梯下滑过程中，小朋友与滑梯间创造了大量电荷
C．验电器的工作原理与小朋友头发“炸毛”的原因一致
D．小朋友滑下后头发会“炸毛”，是因为滑梯是由金属导体制成的
【答案】C
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；验电器的原理及使用
【解析】【解答】A、头发炸毛是由于头发上带上了同种电荷相互排斥，A错误；
B、电荷不能创造，下滑过程中，小朋友与滑梯间转移了大量电荷，B错误；
C、验电器的原理是同种电荷相互排斥，与小朋友头发“炸毛”的原因一致，故C正确；
D、绝缘体之间可以产生摩擦起电现象，小朋友滑下后头发会“炸毛”，是因为滑梯是由绝缘体制成的，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；
（2）摩擦起电并不是创造了电荷，而是发生了电荷的转移，使正负电荷分开；
（3）如果从金属滑梯上滑下来，头发与金属摩擦后产生的电被金属导向了大地。
二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。
13．（2025·桑植模拟）神舟十八号航天员乘组叶光富、李聪、李广苏已经在轨超过100天了，在空间站中，三位航天员是利用　 　（选填“电磁波”“超声波”或“次声波”）与地面传递信息。搭载飞船的燃料通常选用液态氢，是因为它的　 　高。
【答案】电磁波；热值
【知识点】燃料的热值；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1)真空中没有介质，电磁波的传递不需要介质。
(2)热值越高，等质量的燃料燃烧后释放的热量越多。
故答案为：电磁波；热值。
【分析】(1)广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
(2)热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小，也就是说，热值是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放出热值多少均没关系。
14．（2025·桑植模拟）长沙臭豆腐，是中国传统手工臭豆腐之一。如图所示，街上的摊贩把臭豆腐放到油锅内煎炸，此过程是通过　 　方式来改变臭豆腐的内能，人们远远就能闻到臭豆腐的味道，是因为分子在不停地做　 　。
【答案】热传递；无规则运动
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】（1）把臭豆腐放到油锅内煎炸，臭豆腐吸收热量，温度升高，通过热传递增加臭豆腐的内能；
（2）闻到味道是因为分子在不停地做无规则运动。
故答案为：热传递；无规则运动。
【分析】（1）改变物体内能的方式：做功和热传递，做功是能量的转化，热传递是能量的转移。
（2）物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈。
15．（2025·桑植模拟）新能源汽车已在全市范围内普及，以其动力充沛和用车成本较低等优点广受市民青睐。新能源汽车充电时，其内部电池包相当于　 　（选填“电源”或“用电器”），某次充电时，充电电压为600V，充电电流为150A，该汽车电池包容量为30kW·h，要从电量为0至充满，所需时间为　 　min。
【答案】用电器；20
【知识点】电路的构成及电路图；电功的计算
【解析】【解析】(1)在充电过程中，电池作为能量接收装置，将电能转化为化学能储存，因此它在电路中扮演用电器的角色。(2)根据电功公式 推导可得充电时间：
故答案为：用电器；20。
【分析】电池在充电时相当于电路中的用电器；由电能计算公式 W=UIt可得从电量为0至充满所需时间。
16．（2025·桑植模拟）某金属块与木块叠放在装有水的容器中，金属块体积为8cm3，木块体积为16cm3，木块与金属块密度之比为1：2，容器底面积为10cm2，纟细绳将木块与容器连接在一起，松手后，此时细绳恰好拉直无拉力，如图甲所示。将金属块水平切割，切割部分沉于水底。此时细绳恰好被拉断，之后两物块缓慢上浮直至稳定，最终液面下降0.2cm。求：木块受到水的浮力为　 　N；细绳能承受的最大拉力为　 　N；切割金属块的体积为　 　cm3。
【答案】0.16；2×10-2；4
【知识点】密度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】(1)木块受到水的浮力：
；
(2)图乙与图甲相比，整体排开水的体积的减少量：ΔV排=S容Δh=10cm2×0.2m=2cm3，绳子所提供的最大拉力等于切割后的金属块和木块整体上浮后所减小的浮力，故绳子的最大拉力为：
；
（3）据题图甲可得G木+G全=F浮，即，联立，得，，设切割下来的金属块体积为V1，对图乙进行受力分析可得，，由阿基米德原理和重力公式可得：，
化简可得：V木+V金-V1-ΔV排=0.75V木+1.5V金-1.5V1，代入数据解得V1=4cm3。
故答案为：0.16；2×10-2；4。
【分析】根据阿基米德原理计算木块的浮力，绳子所提供的最大拉力等于切割后的金属块和木块整体上浮后所减小的浮力，结合平衡条件列方程计算计算的密度，根据平衡条件和阿基米德列方程计算切割金属块的体积。
三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。
17．（2025·桑植模拟）如图为家庭电路中带有开关的电灯和三孔插座，请按照安全用电原则正确连接电路。
①将灯泡与开关正确连入家庭电路中；
②将三孔插座正确连入家庭电路中。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】开关和灯泡串联后接在火线上，螺丝口灯泡的螺旋套接在零线上。三孔插座的正确接法是左零右火上接地。如图所示：
【分析】（1）开关和灯泡串联后接在火线上，螺丝口灯泡的螺旋套接在零线上。
（2）三孔插座的正确接法是左零右火上接地。
18．（2025·桑植模拟）学习完液体压强之后，物理小组同学将塑料立方体两面打上同样大小的圆孔并贴上完全相同的橡皮膜，将其放入水中，观察到如图所示的情况。
（1）小组同学通过观察橡皮膜形变程度来判断橡皮膜所在位置的液体压强大小，这是利用了　 　（实验方法）；
（2）要使得实验现象更加明显，橡皮膜尽量选用较　 　（选填“薄”或“厚”）的；
（3）通过图示现象，小组同学得出结论：在液体密度相同时，液体压强的大小与浸入液体的　 　有关。
【答案】（1）转换法
（2）薄
（3）深度
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】（1）液体内部存在压强，橡皮膜在液体压强作用下发生形变，其形变程度反映了所受压强的大小，这一方法运用了转换法的原理。
（2）橡皮膜越薄，越容易形变，对液体压强的变化反应更灵敏，因此实验中应选用较薄的橡皮膜。
（3）实验现象表明：在同一深度时，橡皮膜形变程度相同；在不同深度时，深度越大，形变越明显。由此可得结论：当液体密度相同时，液体压强的大小与浸入液体的深度有关。
故答案为：（1）转换法；（2）薄；（3）深度。
【分析】（1）液体压强计就是利用橡皮膜形变程度来体现压强的，压强越大，橡皮膜形变成的，这用到了转换法；
（2）橡皮膜越薄，橡皮膜越容易发生形变；
（3）研究液体的压强与液体深度的关系，要控制液体的密度相同，深度不同。
（1）由于液体内部存在压强，橡皮膜在液体压强的作用下会发生形变，橡皮膜形变程度的大小反映了橡皮膜所受压强的大小，这用到了转换法。
（2）橡皮膜越薄，橡皮膜越容易发生形变，越能反映受到液体压强的变化，所以橡皮膜应该选用薄一些的。
（3）通过实验现象可以观察得出，同一深度下，橡皮膜形变程度相同，不同深度下，深度越深，橡皮膜形变程度越大，故可得出结论：在液体密度相同时，液体压强的大小与浸入液体的深度有关。
19．（2025·桑植模拟）小莉利用如图甲所示的装置探究水加热至沸腾的过程中水的温度变化，从水温为90℃时开始计时，隔一分钟记录一次水的温度。水沸腾后持续加热一段时间，并记录水的温度。实验数据记录如下表。
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6
温度/℃ 90 94 97 99 99 99 99
（1）小莉观察到水中有大量气泡产生，如图乙所示，气泡上升过程中体积逐渐变大，且气泡到水面破裂，说明此时水　 　（选填“已经”或“没有”）沸腾；
（2）根据表格中的数据可以判断，此时实验室中的大气压　 　（选填“高于”或“低于”）标准大气压。
（3）加热到3min后，在持续加热的过程中，烧杯中水的内能　 　；
（4）如图丙所示，将装有甲醇液体的试管放入沸水中，一会儿发现甲醇开始沸腾，这说明甲醇的沸点　 　（选填“高于”“等于”或“低于”）水的沸点。
【答案】（1）已经
（2）低于
（3）变小
（4）低于
【知识点】沸腾及沸腾条件；探究水的沸腾实验；温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】（1）水在沸腾前，会出现少量气泡，这些气泡随着上升逐渐变小；而沸腾时，水中产生大量气泡，气泡上升过程中体积不断增大，最终在水面破裂。根据题目提供的现象描述，气泡上升且体积增大，说明水正处于沸腾状态，因此可以判断水已经沸腾。
（2）水的沸点受气压影响，气压降低时沸点随之降低。在标准大气压（1 atm）下，水的沸点为100℃。实验数据表明，此时水的沸点为99℃，低于标准沸点，说明实验室的气压低于标准大气压。
（3）水沸腾后温度保持恒定，但由于部分水蒸发为水蒸气，导致水的质量减少，因此烧杯内水的内能减小。
（4）沸腾需要满足两个条件：①温度达到沸点；②持续吸热。甲醇在沸水中能够达到沸点并通过热传递持续吸热，说明水的温度高于甲醇的沸点，因此甲醇的沸点一定低于水的沸点。
故答案为：（1）已经；（2）低于；（3）变小；（4）低于。
【分析】（1）水在沸腾时，大量的水转化为水蒸气，形成大量的气泡不断上升变大；
（2）水的沸点与气压有关，气压越小，沸点越低；
（3）内能与质量、温度和状态有关；
（4）沸腾的条件为：①达到沸点；②持续吸热。
（1）水沸腾前，可以观察到水中有少量气泡产生，随气泡的上升体积逐渐减小；而水沸腾后，可以观察到水中有大量气泡产生，且气泡不断上升，体积增大，直至到水面破裂。由图已知，气泡不断上升，体积增大，此时水为沸腾状态，故此时水已经沸腾。
（2）水的沸点与气压有关，气压越小，沸点越低。在一个标准大气压下，水的沸点为100摄氏度。由实验记录表知，此时水的沸点为99摄氏度小于100摄氏度，故此时实验室中的大气压低于标准大气压。
（3）水沸腾后温度保持不变，由于一部分水汽化为水蒸气，故水的质量减小，则烧杯中水的内能变小。
（4）沸腾的条件为：①温度达到沸点；②持续吸热。甲醇在沸水中能达到沸点且能通过热传递持续吸热，说明此时水的温度高于甲醇的沸点，故甲醇的沸点一定低于水的沸点。
20．（2025·桑植模拟）小周同学利用图甲所示电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”。器材包括：学生电源（电压4.5V）、滑动变阻器（“30Ω；1A”）、电压表、电流表、开关各一个，若干导线，定值电阻的阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω。
（1）请用笔画线代替导线将图甲补充完整　 　；
（2）连接好电路后，闭合开关前，应将滑片P移至最　 　（选填“左”或“右”）端；
（3）根据各组实验数据，绘制图像如图乙所示，可得到结论：电压一定时，电流与电阻成　 　；
（4）当把20Ω电阻替换为25Ω电阻后，发现怎么调节滑动变阻器的滑片P，都无法完成实验。小刘提出可串联一个定值电阻，重新进行5次实验，其中U1示数保持不变，则该定值电阻的阻值最小为　 　Ω，最大为　 　Ω。
【答案】（1）由题意知，电压表应定值电阻并联，故电路图连接如下：
（2）左
（3）反比
（4）1.25；6.25
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）探究“通过导体的电流与电阻的关系”时，电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的最左端；
（3）由图乙的I- 图像为一条过原点的直线可知，图象中Ⅰ与 成正比，结合数学知识可知，电压一定时，电流与电阻成反比；
（4）由题图乙可知；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=U-U1=4.5V-2V=2.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器需要连入电路中的电阻为：R滑需小=1.25×25Ω=31.25Ω，由串联电路的电阻特点可知，此时可以串联一只定值电阻，其阻值至少为：R串小=R滑需小-R滑大=31.25Ω-30Ω=1.25Ω，当接入5Ω电阻时，变阻器需要连入电路中的电阻为：R滑需大=1.25×5Ω=6.25Ω，但将滑动变阻器接入电路的电阻调为零时，所串联定值电阻的阻值最大为：R串大=R滑需大=6.25Ω。
故答案为：（1）见解答图；（2）左；（3）反比；（4）1.25；6.25。
【分析】（1）探究“通过导体的电流与电阻的关系”时，电流表与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联；
（2）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
（3）根据图乙的I- 图象为一条过原点的直线结合数学知识分析得出结论；
（4）根据图乙利用欧姆定律求出U1的值，根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理求出当接入25Ω电阻时变阻器需要连入电路中的电阻，根据串联电路的电阻特点求出此时串联定值电阻的最小阻值，根据串联电路的分压原理求出当接入5Ω电阻时，变阻器需要连入电路中的电阻，当将滑动变阻器接入电路的电阻调为零时，所串联定值电阻的阻值最大，进而求出所串联定值电阻的阻值范围。
（1）电压表应并联在电阻两端，如图所示
（2）连接电路后，为了保护电路，闭合开关前，需要把滑动变阻器滑片移动至最大阻值处，即最左端。
（3）由图像中Ⅰ与成正比，I与R乘积为定值，故电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）[1][2]由题图乙可知U1=2V，要使R=25Ω时，U1=2V，Rmax=30Ω，滑动变阻器此时电压为2.4V，需要加上一定值电阻分走0.1V的电压，此时电路电流
加入的最小电阻
当R=5Ω时，U1=2V，Rmin=0Ω，滑动变阻器此时电压为0V，需要加上一定值电阻分走2.5V的电压，此时电路电流
加入的最大电阻
四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。
21．（2025·桑植模拟）如图所示为某校校车，校车满员时，人和车的总质量为，校车所受阻力为车重的十分之一，车轮的总着地面积为。满员的校车以36km/h的速度在平直公路上匀速直线行驶15min。（g取10N/kg）求：
（1）校车在这15min内行驶的路程；
（2）满员的校车静止时对地面的压强；
（3）求校车发动机的牵引力在这15min内所做的功。
【答案】（1）解：行驶时间t=15min=0.25h
由得
（2）解：因为在平直公路上，校车静止时对地面的压力F=G=mg=1×104kg×10N/kg=1×105N
满员的校车静止时对地面的压强
（3）解：校车所受阻力为车重的十分之一，则校车受到的阻力
校车匀速直线行驶，由二力平衡得，校车发动机的牵引力F牵=f=1×104N
则校车发动机的牵引力在这15min内所做的功
【知识点】速度公式及其应用；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）知道行驶的速度和时间，根据s=vt求出行驶的路程；
（2）已知校车满员时人和车的总质量，根据G=mg求满员的校车受到的重力；满员的校车静止在水平地面上时对地面的压力等于其重力，已知车轮的总着地面积，根据压强公式求出对水平地面的压强；
（3）校车匀速直线运动时牵引力和受到的阻力是一对平衡力，根据题意求出其大小，利用W=Fs求出这15min内牵引力做的功。
（1）行驶时间t=15min=0.25h
由得
（2）因为在平直公路上，校车静止时对地面的压力F=G=mg=1×104kg×10N/kg=1×105N
满员的校车静止时对地面的压强
（3）校车所受阻力为车重的十分之一，则校车受到的阻力
校车匀速直线行驶，由二力平衡得，校车发动机的牵引力F牵=f=1×104N
则校车发动机的牵引力在这15min内所做的功
22．（2025·桑植模拟）实验小组根据教材自制了一款油量表，如图所示。R1为定值电阻，滑动变阻器R2规格为“20；1A”。当浮标最低时，滑动变阻器滑片位于a端，电流表示数为0.3A，当浮标最高点时，滑片位于b端，电流表示数为0.5A.（电流表的量程为0~0.6A）
（1）当浮标最低时，R2上的电压U2为多少？
（2）R1和电源电压U为多少？
（3）实验小组发现，浮标从最高点到最低点在电流表上偏转角度太小，不利于设定油量表的刻度。小组成员又找来定值电阻与滑动变阻器。请你选择合适的两个元件放入电路使得浮标在最高到最低点浮动时，电流表示数变化范围最大。并求出此时电路最大功率与最小功率之差。
【答案】（1）解：浮标最低时，滑动变阻器达到最大阻值，此时电路电流为0.3A，R2上的电压为
（2）解：滑动变阻器滑片位于a端，电源电压可表示为
滑动变阻器滑片位于b端，电源电压可表示为
两式联立解得：R1=30Ω，U=15V。
（3）解：当总电压U=15V一定时，要使得电路的电流变化范围最大，需使得电路的总电阻变化最大，电流的变化量可表示为
选用R3与R4时，
变化范围最大，但是超过电流表量程，影响电路安全，故舍去。
选用R1与R4时，
是在保证电流表安全情况下的最大变化范围的取值，此时，电路最小电功率为
电路最大电功率
故电路最大功率与最小功率之差为
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【分析】（1）浮标最低时，滑动变阻器达到最大阻值，根据欧姆定律求出R2两端电压；
（2）根据滑动变阻器滑片位于a端和b端结合串联电路电压规律和欧姆定律表达出电源电压，联立方程求出R1和电源电压；
（3）当总电压U=15V一定时，要使得电路的电流变化范围最大，需使得电路的总电阻变化最大；根据电路中最大电流与最小电流之差分析需要的合适元件；根据P=UI分别求出电路最大功率与最小功率，据此求出电路最大功率与最小功率之差。
（1）浮标最低时，滑动变阻器达到最大阻值，此时电路电流为0.3A，R2上的电压为
（2）滑动变阻器滑片位于a端，电源电压可表示为
滑动变阻器滑片位于b端，电源电压可表示为
两式联立解得：R1=30Ω，U=15V。
（3）当总电压U=15V一定时，要使得电路的电流变化范围最大，需使得电路的总电阻变化最大，电流的变化量可表示为
选用R3与R4时，
变化范围最大，但是超过电流表量程，影响电路安全，故舍去。
选用R1与R4时，
是在保证电流表安全情况下的最大变化范围的取值，此时，电路最小电功率为
电路最大电功率
故电路最大功率与最小功率之差为
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